正版现货新书 雷达海杂波反演大气波导技术 9787570625857 田斌[等]著

田斌，男，研究员，海军工程大学教授、博导，主讲课程为现代雷达技术。主持各级科研项目30余项，发表论文30余篇，出版专著5部。获军队科技进步二等奖1项、三等奖1项。

第1章绪论

1.1研究背景和意义

1.2国内外研究历史和现状

1.2.1大气波导的研究历史和现状

1.2.2海杂波反演大气波导的研究历史和现状1.3本书主要研究内容与结构安排

第2章雷达电磁波在大气波导条件下的传播特性

2.1对流层大气波导产生条件及其分类...

2.1.1大气折射及大气波导产生条件

2.1.2大气波导分类

2.2雷达电磁波在大气波导条件下的正向传播模型2.2.1抛物方程方法

2.2.2初始场与边界条件.

2.2.3雷达电磁波在大气波导条件下的传播损耗2.3大气波导条件下雷达电磁波传播特性分析2.3.1蒸发波导

2.3.2表面波导

2.3.3抬升波导

2.4基于各向异性湍流影响的大气波导改进模型

2.4.1各向异性大气湍流模型

2.4.2大气修正折射率廓线

2.4.3参数分析及试验检测

2.5大气波导参数敏感性分析

2.5.1基于各向异性湍流影响的蒸发波导模型参数敏感性分析...(48

2.5.2表面波导模型参数敏感性分析

2.6本章小结

第3章海杂波模型构建及实测回波功率的延拓

3.1海杂波模型的构建及其回波功率仿真

3.1.1海洋表面特征分析

3.1.2海杂波经验模型

3.1.3海杂波回波功率计算

3.2实测海杂波回波功率在距离向的预测

3.2.1加权马尔科夫模型

3.2.2灰色-马尔科夫模型

3.2.3改进灰色-马尔科夫模型

3.2.4模型应用及试验验证

3.3实测海杂波回波功率在时间上的预测

3.4本章小结

第4章基于马尔科夫模型+深度前馈神经网络的水平均匀

雷达海杂波反演大气波导

4.1大气波导反演的基本方法

4.2大气波导反演的模型构建

4.2.1深度前馈神经网络

4.2.2大气波导数据库的构建

4.2.3深度前馈神经网络的模型构建

4.3大气波导反演的试验验证

4.3.1基于海杂波回波功率在时间上预测的大气波导反演

4.3.2基于海杂波回波功率在距离向预测的大气波导反演

4.4本章小结

第5章基于马尔科夫模型+深度前馈神经网络的水平非均匀

雷达海杂波反演大气波导

5.1非均匀大气波导反演模型的构建

5.1.1蒸发波导廓线数据库的构建

5.1.2表面波导廓线数据库的构建

5.1.3深度前馈神经网络模型的构建

5.2海杂波反演大气波导软件系统

5.2.1软件系统的结构组成

5.2.2雷达回波接收和显示模块

5.2.3海杂波统计显示、分析预测和存储模块5.2.4大气波导反演、显示和存储模块

5.2.5其他模块

5.3反演结果分析

5.3.1反演软件系统结果展示

5.3.2试验结果分析

5.4本章小结

第6章总结与展望

6.1本书主要工作

6.2问题与展望

参考文献

第1章绪论

雷达电磁波在传播时受大气波导的影响，从而携带相应的波导信息。随着科学技术的发展，雷达系统、传播模型以及反演算法等方面都有了较大提升。本章首先简要概括雷达海杂波反演技术的研究背景和意义，然后介绍雷达海杂波反演技术的研究历史和现状，最后以框架图结合说明的形式介绍了本书的章节安排及相应研究内容。

1.1研究背景和意义

海上作战要素和作战空间主要集中在海气边界层，各种作战行动必然受到海气边界层环境的影响，其中最主要的环境因素就是使电磁波改变直线传播特性的海上大气波导，称为大气波导传播效应。海上大气波导传播效应使作战平台或武器上的雷达探测能力、通信系统信息传输能力、电子战系统对抗能力在某些空间内是倍增的，出现诸如超视距探测、远距离通信等现象，而在另一此空间内却大打折扣，导致产生雷达空域异常探测盲区等问题，如图1.1所示。

大气波导本身“看不见、摸不着”，受大气波导影响的电磁波传播特性也“看不见、摸不着”，两者共同作用的结果是使雷达、通信、电子战等信息装备和导弹等武器装备的作战效能变得难以判断和掌握。海上大气波导分为三类，分别是蒸发波导、表面波导和抬升波导。前两类大气波导附着在海面，在全球海域的平均发生概率分别达到了60%和20%，对水面舰艇作战影响明显。抬升波导平均发生概率达到15%，对空中作战的影响不可忽视。我国海域辽阔，横跨多个温度带，存在多种有利于大气波导形成的气象环境，易形成具有显著特性的大气波导层结。近年来统计发现，我国大气波导的发生概率受季风影响，夏季时大气波导发生概率最高。其中，蒸发波导更是在我国沿岸及开放海域常态化出现;受陆地干暖气团等因素影响，表面波导平均发生概率在15%以上。因此，随着雷达、光电等电子设备在海上军事行动中的作用越来越大，充分掌握运用海洋大气环境，是在作战准备与对抗行动中取得主动权的前提条件。

本书主要开展雷达海杂波反演大气波导研究，首先介绍大气波导模型并引入大气湍流理论对蒸发波导模型进行修正，提出一种基于各向异性湍流的蒸发波导改进模型；然后研究雷达电磁波在大气波导条件下的传播特性，根据抛物方程建立电磁波正向传播模型；再者引入海杂波经验模型，通过模拟仿真，具体分析天线的极化方式在海杂波反演技术中影响程度，并计算模拟海杂波回波功率；接着提出一种滑动加权灰色-马尔科夫模型对实测海杂波回波功率在距离向和时间上进行预测，为解决目前雷达海杂波反演技术存在的局限性提供先决条件；紧接着提出一种基于马尔科夫模型+深度前馈神经网络进行大气波导参数的反演运算，并根据本书研究理论设计了海杂波反演大气波导系统软件；最后通过试验数据验证本书理论及反演软件的可行性。